基于SIFT特征匹配的航空影像自动空三研究

【类型】学位论文

【作者】张凤 

【关键词】 自动空中三角测量 SIFT特征匹配 粗差剔除 数据索引 光束法平差

【摘要】自动空中三角测量是利用模式识别和影像匹配等技术代替人工选点和转点，从而自动获取连接点像点坐标，并运用区域网平差解求影像的外方位元素的方法和技术。影像匹配技术以及传感器技术日新月异的发展，促进了传统的空中三角测量逐步向真正意义上的自动化空三迈进。然而，影像匹配以及粗差探测问题，平差过程中数据的存取效率问题，在一定程度上制约了自动空中三角测量的实现。 本文针对以上两方面问题，以DMC航空影像区域网平差为例，对自动化空中三角测量的影像匹配，粗差探测以及平差过程中大数据的灵活存取和运算进行了探索，实现了航空影像区域网的自动空三。本文分为五章，主要内容包括绪论，基于SIFT特征的空三连接点获取以及粗差剔除，区域网光束法平差。本文的主要工作和贡献如下： 1.探讨了光束法平差大型稀疏法方程矩阵的压缩存储技术，并有效地用于空三解算，可以用于解决大量影像和连接点条件下的空三解算问题，并为GPS观测约束条件的加入打下了基础。 2.提出了一种针对SIFT特征匹配获得的航空影像空三连接点的粗差探测方案。包括一对一约束、尺度约束和角度约束；基于共面条件的核线约束、三焦张量约束、模型连接条件约束、单应矩阵约束。 3.利用RANSAC稳健估计策略和阻尼最小二乘技术对真实数据进行空三实验，验证了本文提出的自动空三方案的可行性。

【学位名称】硕士

【学位授予单位】武汉大学

【学位授予年度】2016

【导师姓名】江万寿

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